JP4687760B2 - 電子部品 - Google Patents

Description

本発明は、複数の樹脂絶縁層からなる積層体を備え、該積層体の端面で内部電極と外部電極が接続された電子部品に関する。

一般に、電子部品として、例えば樹脂絶縁層およびコイルパターンを積層して積層体を形成すると共に、該積層体を２つの磁性体基板の間に挟持したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この場合、積層体の端面には、コイルパターンに接続された内部電極が露出する。また、積層体の端面にはスパッタ工法等によって外部電極が設けられ、該外部電極は端面に露出した内部電極と電気的に接続されている。

一方、積層体の端面には、内部電極と外部電極との間に位置して導体パッドを設けた構成も知られている（例えば、特許文献２参照）。この場合、導体パッドは、内部電極と同一材料を用いて形成されると共に、内部電極の端面面積よりも大きく、外部電極の端面面積よりも小さい所定の面積を有している。これにより、導体パッドは、内部電極と外部電極との間の電気的な接続性を高める構成となっている。

特開平８−２０３７３７号公報 特開２００６−２８７０６３号公報

ところで、樹脂絶縁層の線膨脹係数は、フェライト等のセラミックス材料からなる磁性体基板（セラミックス基板）や内部電極等の線膨脹係数に比べて大きい。このため、例えば電子部品を実装するために加熱したとき等のように、電子部品に温度変化が生じた場合には、樹脂絶縁層は、磁性体基板や内部電極に比べて大きく膨脹、収縮する。この結果、内部電極と外部電極とが剥離し、接続不良が生じ易いという問題がある。

特に、外部電極は、磁性体基板との密着性を高めるために、下地層としてニッケル（Ｎｉ）、ニッケル−クロム合金（ＮｉＣｒ）、クロム（Ｃｒ）等の材料が用いられる。しかし、これらの下地層の材料は、樹脂に比べて線膨脹係数が小さいため、温度変化に伴って内部電極と外部電極との間で接続不具合が生じ易い傾向がある。

また、特許文献１のように、電子部品としてコイル部品を構成した場合には、インダクタンスの向上等のように良好な電気的特性を得るために、２つの磁性体基板間の距離をできるだけ小さくする必要がある。このため、樹脂絶縁層、コイルパターン（電極パターン）、内部電極の厚さ寸法は、いずれも薄く形成されている。この結果、内部電極の露出端面は、厚さ寸法が数μｍ程度のように非常に薄いため、内部電極と外部電極とが剥離し易い傾向がある。

一方、特許文献２には、積層体の端面に導体パッドを設けることによって、内部電極と外部電極との間の接続性を高める構成が開示されている。しかし、電子部品の小型化、低背化が進んでいるため、内部電極の端面面積および外部電極の端面面積も非常に小さくなっている。このため、所定面積の導体パッドを精度良く形成するのが難しい。また、導体パッドを形成するために、新たな工程を追加する必要があり、生産性が低下するという問題もある。

本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、内部電極と外部電極との間の接続性を高めることができる電子部品を提供することにある。

上述した課題を解決するために、請求項１の発明は、セラミックス基板と、該セラミックス基板の表面に設けられ積層された複数の樹脂絶縁層の内部に電極パターンからなる内部回路が形成された積層体と、前記内部回路に電気的に接続され該積層体の端面に露出した内部電極と、前記積層体の端面に設けられ該内部電極に電気的に接続された外部電極とを備えた電子部品において、前記内部電極は、前記積層体の端面に露出して前記外部電極に接続された露出端面部を備え、前記樹脂絶縁層の外縁よりも内側には、前記内部回路と前記露出端面部との間に位置して、端面側の膨張を緩和する膨脹緩和部を設け、前記膨脹緩和部は、前記外部電極から前記積層体を見たときに、少なくとも一部が前記外部電極と重なり合う構成としてなり、前記セラミックス基板をなすセラミックス粉と前記樹脂絶縁層をなす樹脂材料とを混合した混合部材を用いて形成したことを特徴としている。

請求項２の発明では、前記樹脂絶縁層の外縁よりも内側には、前記内部回路と前記露出端面部との間に位置して、厚さ方向に貫通した溝部を設け、前記膨脹緩和部は、該溝部に挿入される構成としている。

請求項３の発明では、前記膨脹緩和部は、前記露出端面部の７０％以上の部位と重複して前記露出端面部の長さ方向に向けて延びる構成としている。

請求項４の発明では、前記セラミックス基板は、磁性体材料からなる磁性体基板によって形成し、前記内部回路は、前記電極パターンとしての渦巻状のコイルパターンからなるコイル回路によって構成し、前記膨脹緩和部は、前記混合部材として磁性体粉を樹脂材料に混合した磁粉樹脂を用いて形成している。

請求項５の発明では、前記セラミックス基板は、磁性体材料からなる磁性体基板によって形成し、前記内部回路は、前記電極パターンとしての２つの渦巻状のコイルパターンを厚さ方向に互いに対向して配置したコモンモードチョークコイル回路によって構成し、前記膨脹緩和部は、前記混合部材として磁性体粉を樹脂材料に混合した磁粉樹脂を用いて形成している。

請求項６の発明では、前記樹脂絶縁層には、前記コイルパターンの中心側および外周側に位置して前記膨脹緩和部を設け、前記コイルパターンの中心側に位置して前記磁粉樹脂からなるコア部を設ける構成としている。

請求項１の発明によれば、内部電極は積層体の端面に露出して外部電極に接続された露出端面部を備えると共に、樹脂絶縁層の外縁よりも内側には内部回路と露出端面部との間に位置して膨脹緩和部を設けたから、膨張緩和部によって樹脂絶縁層の膨張を緩和し、積層体の熱膨張、収縮を抑制することができる。これにより、樹脂絶縁層の熱膨張によって内部電極と外部電極とが剥離するのを防止することができ、内部電極と外部電極との間の接続性を高めることができる。

また、膨脹緩和部は、外部電極から積層体を見たときに、少なくとも一部が外部電極と重なり合う構成としたから、膨張緩和部のうち外部電極と重なり合う部分を用いて、樹脂絶縁層の熱膨張による力が外部電極に伝わるのを阻止することができる。

さらに、膨脹緩和部は、セラミックス基板をなすセラミックス粉と樹脂絶縁層をなす樹脂材料とを混合した混合部材を用いて形成している。このため、膨張緩和部の線膨張係数をセラミックス基板と樹脂絶縁層との間の値にすることができるから、膨張緩和部によって樹脂絶縁層の熱膨張、収縮を阻止し、積層体の端面が熱によって変形するのを抑制することができる。
請求項２の発明によれば、樹脂絶縁層の外縁よりも内側には厚さ方向に貫通した溝部を設け、膨脹緩和部は該溝部に挿入される構成としたから、樹脂絶縁層によって膨脹緩和部を取囲むことができ、溝部の開口面積を小さくすることができる。これにより、例えばスピン塗布法を用いて樹脂絶縁層を形成するときに、溝部によって樹脂材料の拡散が阻害されることがなく、均一な膜を形成することができる。

請求項３の発明によれば、膨脹緩和部は、内部電極の露出端面部のうち７０％以上の部位と重複して該露出端面部の長さ方向に向けて延びる構成としたから、内部電極と外部電極との間の剥離防止効果を高めることができ、信頼性を向上することができる。

請求項４の発明によれば、セラミックス基板は磁性体基板によって形成し、内部回路は渦巻状のコイルパターンからなるコイル回路によって構成したから、電子部品としてコイルパターンからなるコイル部品を構成することができる。また、膨張緩和部は混合部材として磁性体粉を樹脂材料に混合した磁粉樹脂を用いて形成したから、膨脹緩和部によって内部電極と外部電極との間の接続性を高めることができる。

請求項５の発明によれば、セラミックス基板は磁性体基板によって形成し、内部回路は２つの渦巻状のコイルパターンからなるコモンモードチョークコイル回路によって構成したから、電子部品として２つのコイルパターンからなるコモンモードチョークコイル部品を構成することができる。また、膨張緩和部は混合部材として磁性体粉を樹脂材料に混合した磁粉樹脂を用いて形成したから、膨脹緩和部によって内部電極と外部電極との間の接続性を高めることができる。

請求項６の発明によれば、樹脂絶縁層には、コイルパターンの外周側に位置して磁粉樹脂からなる膨脹緩和部を設けると共に、コイルパターンの中心側に位置して磁粉樹脂からなるコア部を設ける構成とした。このため、膨張緩和部およびコア部を用いて磁路を形成することができるから、コイルパターンによるインダクタンスやインピーダンスの取得効率を高めることができる。

以下、本発明の実施の形態による電子部品について添付図面を参照しつつ詳細に説明する。

まず、図１ないし図５は本発明の第１の実施の形態を示している。電子部品としてのコイル部品１は、セラミックス基板としての第１，第２の磁性体基板２，３と、該磁性体基板２，３の間に挟まれた積層体４とによって構成されている。ここで、磁性体基板２，３は、例えばＸ−Ｙ平面に沿って広がった四角形状に形成されると共に、セラミックス材料としてフェライト等の磁性体材料を用いて形成されている。特に、磁性体基板２，３にフェライトを使用した場合には、コイル部品１は、高インダクタンスで高周波特性が優れたものになる。

積層体４は、後述する樹脂絶縁層５，１０、コイル９等を厚み方向（Ｚ方向）に積み重ねることによって形成されている。

第１の樹脂絶縁層５は、磁性体基板２の表面に位置して、スピン塗布法、スクリーン印刷等の方法を用いて形成されている。樹脂絶縁層５は、非磁性体の絶縁材料として、例えばポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、環状オレフィン樹脂、ベンゾシクロブテン樹脂等の種々の絶縁樹脂材料が用いられる。樹脂絶縁層５の材料は、その目的に応じて複数材料を組み合わせたものを使用してもよい。そして、樹脂絶縁層５の線膨脹係数は、磁性体基板２，３の線膨脹係数よりも大きな値となっている。

コイルパターン６（電極パターン）は、第１の樹脂絶縁層５の表面に設けられ、後述の引出パターン８等と共にコイル９を構成している。コイルパターン６の材料には、導電性に優れた材料として、例えば銀（Ａｇ）、鉛（Ｐｄ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属、またはこれらの合金等が採用される。コイルパターン６等の電極材料と樹脂絶縁層５等の絶縁樹脂材料との組み合わせは、加工性・密着性等を考慮して選択するのが望ましい。このとき、コイルパターン６の線膨脹係数は、例えば磁性体基板２，３の線膨脹係数よりも大きく、樹脂絶縁層５の線膨脹係数よりも小さい値となっている。

そして、コイルパターン６は、樹脂絶縁層５の表面に導電性材料膜を形成した後に、レジストの塗布、露光、現像、エッチング等の一連のフォトリソグラフィ技術を用いて渦巻形状に形成される。なお、導電性材料膜は、スパッタリング、真空蒸着等の薄膜形成法、またはスクリーン印刷等の厚膜形成法といった成膜技術を用いて形成される。

また、渦巻状のコイルパターン６の中心位置は、例えば磁性体基板２，３の中心位置とほぼ一致している。そして、コイルパターン６のうち外周側の端部は、樹脂絶縁層５のＹ方向の一側外縁に位置して内部電極６Ａとなっている。また、内部電極６Ａは、積層体４のＹ方向一側の端面４Ａに露出した露出端面部６Ｂを備えている。このとき、露出端面部６Ｂは、Ｘ方向（長さ方向）に沿って細長い筋状に延びている。一方、コイルパターン６のうち内周側の端部は、後述する引出パターン８に電気的に接続されている。

そして、図２および図３に示すように、コイルパターン６の表面には、例えば樹脂絶縁層５と同じ材料を用いて層間樹脂絶縁層７が形成される。層間樹脂絶縁層７には、例えばフォトリソグラフィ技術を用いてビアホール７Ａが形成されている。このとき、ビアホール７Ａは、層間樹脂絶縁層７を貫通した状態で形成され、例えばコイルパターン６の内周側の端部と対応した位置に配置されている。

また、層間樹脂絶縁層７には、コイルパターン６の露出端面部６Ｂの近傍に位置して溝部７Ｂが形成されている。ここで、溝部７Ｂは、露出端面部６Ｂと平行な状態でＸ方向に延びた細長い溝として形成されている。さらに、層間樹脂絶縁層７には、コイルパターン６の中心側に位置してコアホール部７Ｃが形成されている。そして、溝部７Ｂおよびコアホール部７Ｃは、ビアホール７Ａと同様に層間樹脂絶縁層７を貫通し、例えばフォトリソグラフィ技術を用いてビアホール７Ａと一緒に形成される。

なお、フォトリソグラフィ技術を用いる場合には、層間樹脂絶縁層７の材料として感光性機能を付加した材料が用いられる。本実施の形態では、層間樹脂絶縁層７は、例えば感光性のポリイミド樹脂材料が用いられる。

また、層間樹脂絶縁層７の表面には、層間樹脂絶縁層７の内側から外縁側に向けて延びる引出パターン８（電極パターン）が形成されている。このとき、引出パターン８の一端側は、ビアホール７Ａを介してコイルパターン６の内周側の端部に電気的に接続されている。一方、引出パターン８の他端側は、層間樹脂絶縁層７のＹ方向の他側外縁に位置して内部電極８Ａとなっている。また、内部電極８Ａは、例えばコイルパターン６を挟んで内部電極６Ａとは図２中の前，後方向（Ｙ方向）の反対側に配置されている。

さらに、内部電極８Ａは、積層体４のＹ方向他側の端面４Ｂに露出した露出端面部８Ｂを備えている。このとき、露出端面部８Ｂは、露出端面部６Ｂと同様にＸ方向（長さ方向）に沿って細長い筋状に延びている。

そして、コイルパターン６および引出パターン８によって、内部回路としてのコイル回路（コイル９）が形成されている。

第２の樹脂絶縁層１０は、引出パターン８の表面に位置して、例えば樹脂絶縁層５，７と同じ材料を用いて成膜されている。また、樹脂絶縁層１０のＹ方向一側には、層間樹脂絶縁層７の溝部７Ｂと対応した位置に、溝部７Ｂと同形状の溝部１０Ａが形成されている。このため、溝部１０Ａは、溝部７Ｂに連通している。一方、樹脂絶縁層１０のＹ方向他側には、引出パターン８の露出端面部８Ｂの近傍に位置して溝部１０Ｂが形成されている。ここで、溝部１０Ｂは、露出端面部８Ｂと平行な状態でＸ方向に延びた細長い溝として形成されている。さらに、樹脂絶縁層１０には、層間樹脂絶縁層７のコアホール部７Ｃと対応した位置に、コアホール部７Ｃと同形状のコアホール部１０Ｃが形成されている。このため、コアホール部１０Ｃは、コアホール部７Ｃに連通している。そして、溝部１０Ａ，１０Ｂおよびコアホール部１０Ｃは、樹脂絶縁層１０を貫通し、例えばフォトリソグラフィ技術を用いて一緒に形成される。

磁性層１１は、第２の樹脂絶縁層１０の表面に位置して、例えば磁性体基板２，３を形成するフェライトの粉末を樹脂絶縁層５，７，１０を形成する絶縁樹脂材料（例えばポリイミド樹脂）に混合した磁粉樹脂（混合部材）を用いて形成されている。ここで、磁性層１１は、例えば重量比率の８０〜９０％がフェライト粉によって形成されている。このため、磁性層１１の線膨脹係数は、樹脂絶縁層５，７，１０の線膨脹係数よりも小さく、磁性体基板２，３の線膨脹係数よりも大きな値となっている。そして、磁性層１１は、膨脹緩和部１２，１３およびコア部１４に接続されている。

膨脹緩和部１２，１３は、内部電極６Ａ，８Ａと外部電極１６，１７とが相互に接続された部位の近傍に配置されている。即ち、膨脹緩和部１２，１３は、内部回路としてのコイル９と内部電極６Ａ，８Ａの露出端面部６Ｂ，８Ｂとの間に位置して、樹脂絶縁層７，１０の内部（外縁よりも内側となる位置）に配置されている。

ここで、膨脹緩和部１２は、積層体４のＹ方向一側に位置して樹脂絶縁層７，１０の溝部７Ｂ，１０Ａに挿入されている。一方、膨脹緩和部１３は、積層体４のＹ方向他側に位置して樹脂絶縁層１０の溝部１０Ｂに挿入されている。また、膨脹緩和部１２，１３は、磁性層１１と同一の磁粉樹脂を用いて形成されている。このため、膨脹緩和部１２，１３の線膨脹係数は、樹脂絶縁層５，７，１０の線膨脹係数よりも小さく、磁性体基板２，３の線膨脹係数よりも大きな値となっている。これにより、膨脹緩和部１２，１３は、樹脂絶縁層７，１０が熱膨張するときでも、これらの熱膨脹を抑制して積層体４の端面４Ａ，４Ｂ側の膨張を緩和する。

また、膨脹緩和部１２は、外部電極１６よりもＸ方向に大きな寸法をもって形成され、外部電極１６から積層体４の内部を透過して見たときに、例えばＸ方向の中心側部分が外部電極１６と重なり合っている。同様に、膨脹緩和部１３は、外部電極１７よりもＸ方向に大きな寸法をもって形成され、外部電極１７から積層体４の内部を透過して見たときに、例えばＸ方向の中心側部分が外部電極１７と重なり合っている。

さらに、膨脹緩和部１２，１３は、露出端面部６Ｂ，８Ｂと重複して該露出端面部６Ｂ，８Ｂの長さ方向（Ｘ方向）に向けて延びている。このとき、内部電極６Ａ，８Ａと外部電極１６，１７との間の接続性を高めるためには、後述するように膨脹緩和部１２，１３は、露出端面部６Ｂ，８Ｂの７０％以上の部位と重複するのが好ましい。

コア部１４は、樹脂絶縁層７，１０のコアホール部７Ｃ，１０Ｃに位置してコイルパターン６の中心側に挿通されている。そして、コア部１４は、磁性層１１と同一の磁性体材料を含んだ磁粉樹脂を用いて形成されている。これにより、コア部１４は、磁性層１１、膨脹緩和部１２，１３と一緒に磁路を形成し、コイル９のインダクタンスの取得効率を高めている。

接着樹脂絶縁層１５は磁性層１１と第２の磁性体基板３との間に位置して、例えば第１の樹脂絶縁層５と同じ材料を用いて形成されている。また、接着樹脂絶縁層１５は、例えば熱硬化性のポリイミド樹脂を用いて形成され、第２の磁性体基板３を磁性層１１の表面に接着するための接着剤として機能する。即ち、コイル部品１の製造時には、まず第１の磁性体基板２の表面に、第１の樹脂絶縁層５、コイル９、第２の樹脂絶縁層１０、磁性層１１を成膜工程等を繰返して積み重ねる。その後、第２の磁性体基板３の裏面側に接着樹脂絶縁層１５を塗布した後に、磁性層１１の表面に第２の磁性体基板３の裏面側を貼り合わせる。このとき、第２の磁性体基板３の接合は、真空中または不活性ガス中にて加熱、加圧した状態で行い、冷却後に圧力を解除するものである。

これにより、接着樹脂絶縁層１５は、磁性層１１と第２の磁性体基板３との間に配置される。この結果、第１，第２の磁性体基板２，３の間には、第１，第２の樹脂絶縁層５，１０、コイル９、磁性層１１、接着樹脂絶縁層１５からなる積層体４が形成される。

なお、コイル９のインダクタンスの取得効率を高めるためには、各樹脂絶縁層５，７，１０，１５の厚さ寸法はそれぞれ例えば１０μｍ以下に設定するのが好ましい。

外部電極１６，１７は、積層体４のＹ方向両端側に位置する端面４Ａ，４Ｂにそれぞれ取付けられている。また、外部電極１６は露出端面部６Ｂに接触して内部電極６Ａに電気的に接続されている。一方、外部電極１７は露出端面部８Ｂに接触して内部電極８Ａに電気的に接続されている。

また、外部電極１６，１７は、例えば積層体４から外部に向けて付着層、第１，第２の半田くわれ防止層、半田付け層が積層された４層構造となっている。付着層は、積層体４および磁性体基板２，３に付着すると共に、磁性体基板２，３との密着性に優れた材料として、ニクロム（ＮｉＣｒ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）等によって形成されている。第１の半田くわれ防止層は、付着層の表面に位置して、例えばモネル（ＮｉＣｕ）によって形成されている。第２の半田くわれ防止層は、第１の半田くわれ防止層の表面に位置して、例えばニッケル（Ｎｉ）によって形成される。最後に、半田付け層は、第２の半田くわれ防止層の表面に位置して、半田付け性の良好な材料として、例えば錫（Ｓｎ）によって形成されている。

そして、付着層および第１の半田くわれ防止層は、加工精度が良好な方法として、例えば所定開口穴を設けた治具を積層体４の端面４Ａ，４Ｂに位置合わせした状態で、スパッタリングによって順次形成する。一方、第２の半田くわれ防止層および半田付け層は、例えば湿式メッキによって第１の半田くわれ防止層の表面に順次形成する。

本実施の形態によるコイル部品１は上述の如き構成を有するもので、次に膨脹緩和部１２，１３と露出端面部６Ｂ，８ＢとがＸ方向に重複して延びる割合と内部電極６Ａ，８Ａと外部電極１６，１７との間の接続信頼性について検討した。この結果を表１に示す。

なお、表１の結果は、膨脹緩和部１２，１３の有無および膨脹緩和部１２，１３のＸ方向の長さ寸法が異なる４種類のコイル部品を形成し、これらのコイル部品を高温雰囲気中に一定時間放置した後に、導通不具合の発生率を調べたものである。また、試験に用いた高温雰囲気は、気温を７０℃、湿度を９０％に設定した。さらに、コイル部品を放置した時間は、３０００時間および５０００時間の２種類とした。

また、試験に用いたコイル部品は、実施の形態によるコイル部品１と同様に、１個のコイル９を備えている。また、コイルパターン６、引出パターン８および内部電極６Ａ，８Ａは銀（Ａｇ）を用いて形成し、樹脂絶縁層５，７，１０，１５はポリイミド樹脂を用いて形成し、磁性層１１および膨脹緩和部１２，１３はフェライト粉とポリイミド樹脂を混合した磁粉樹脂を用いて形成し、外部電極１６，１７は４層構造をもって形成したものである。

表１の結果より、従来技術のように、膨脹緩和部１２，１３を設けない（長さの比率が０％）場合には、３０００時間および５０００時間のいずれの試験でも、３０個のコイル部品のうち一部のコイル部品で内部電極６Ａ，８Ａと外部電極１６，１７との間で導通不具合が発生した。

また、膨脹緩和部１２，１３を設けると共に、膨脹緩和部１２，１３と露出端面部６Ｂ，８ＢとがＸ方向に重複して延びる割合を５０％に設定した場合には、３０００時間の試験では導通不具合が発生しなかった。しかし、この場合には、５０００時間の試験では３０個のコイル部品のうち２個のコイル部品で内部電極６Ａ，８Ａと外部電極１６，１７との間で導通不具合が発生した。

一方、膨脹緩和部１２，１３を設けると共に、膨脹緩和部１２，１３と露出端面部６Ｂ，８ＢとがＸ方向に重複して延びる割合を７０％以上に設定した場合には、３０００時間および５０００時間のいずれの試験でも導通不具合は発生しなかった。

これらの結果から、内部電極６Ａ，８Ａと外部電極１６，１７との間の接続性を高めるためには、膨脹緩和部１２，１３は、露出端面部６Ｂ，８Ｂの７０％以上の部位と重複するのが好ましいことが分かった。

かくして、本実施の形態では、樹脂絶縁層７，１０には内部電極６Ａ，８Ａと外部電極１６，１７とが相互に接続された露出端面部６Ｂ，８Ｂの近傍に位置して膨脹緩和部１２，１３を設けたから、膨張緩和部１２，１３によって樹脂絶縁層７，１０の膨張を緩和して、内部電極６Ａ，８Ａと外部電極１６，１７とが剥離するのを防止することができる。

特に、積層体４の厚さ方向（Ｚ方向）両側を２つの磁性体基板２，３によって挟んでコイル部品１を形成した場合には、磁性体基板２，３間の距離が開くと、コイル９に対する磁性体基板２，３の効果が減少し、所望の電気的特性（インダクタンス特性等）が得られなくなる。このため、内部電極６Ａ，８Ａの厚さ寸法には制限があり、露出端面部６Ｂ，８Ｂの厚さ寸法も一般的に数μｍ程度（最大でも総厚５０μｍ程度）で非常に小さいから、内部電極６Ａ，８Ａと外部電極１６，１７との間の接続性は低下し易い傾向がある。

これに対し、本実施の形態では、コイルパターン６と露出端面部６Ｂ，８Ｂとの間には膨張緩和部１２，１３を設けたから、樹脂絶縁層７，１０が熱膨張、収縮するときでも、膨張緩和部１２，１３によって露出端面部６Ｂ，８Ｂ近傍の熱膨張等を抑制することができる。これにより、樹脂絶縁層７，１０の熱膨張によって内部電極６Ａ，８Ａと外部電極１６，１７とが剥離するのを防止することができ、内部電極６Ａ，８Ａと外部電極１６，１７との間の接続耐久性、信頼性を高めることができる。

また、膨脹緩和部１２，１３は、外部電極１６，１７から積層体４を見たときに、少なくとも一部が外部電極１６，１７と重なり合う構成としたから、膨張緩和部１２，１３のうち外部電極１６，１７と重なり合う部分を用いて、樹脂絶縁層７，１０の熱膨張による力が外部電極１６，１７に伝わるのを阻止することができる。

また、膨脹緩和部１２，１３は、磁性体基板２，３をなすフェライト粉（セラミックス粉）と樹脂絶縁層７，１０をなす樹脂材料とを混合した磁粉樹脂（混合部材）を用いて形成した。このため、膨張緩和部１２，１３の線膨張係数を磁性体基板２，３と樹脂絶縁層７，１０との間の値にすることができるから、膨張緩和部１２，１３によって樹脂絶縁層７，１０の熱膨張、収縮を阻止し、積層体４の端面４Ａ，４Ｂが熱によって変形するのを抑制することができる。

さらに、膨脹緩和部１２，１３は、内部電極６Ａ，８Ａの露出端面部６Ｂ，８Ｂのうち７０％以上の部位と重複して該露出端面部６Ｂ，８Ｂの長さ方向（Ｘ方向）に向けて延びる構成とした。このため、内部電極６Ａ，８Ａと外部電極１６，１７との間の剥離防止効果を高めることができ、信頼性を向上することができる。

また、樹脂絶縁層７，１０には、コイルパターン６の外周側に位置して磁粉樹脂からなる膨脹緩和部１２，１３を設けると共に、コイルパターン６の中心側に位置して磁粉樹脂からなるコア部１４を設ける構成とした。このため、膨張緩和部１２，１３およびコア部１４を用いて磁路を形成することができるから、コイルパターン６によるインダクタンスやインピーダンスの取得効率を高めることができる。

なお、第１の実施の形態では、膨脹緩和部１２はその一部が内部電極６Ａの表面に接触すると共に、２つの樹脂絶縁層７，１０に挿入される構成とした。また、膨脹緩和部１３はその一部が内部電極８Ａの表面に接触すると共に、１つの樹脂絶縁層１０に挿入される構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば、膨脹緩和部１２，１３を内部電極６Ａ，８Ａと干渉しない位置に配置すると共に、磁性体基板２まで貫通した状態で複数の樹脂絶縁層５，７，１０内に挿入される構成としてもよい。同様に、コア部１４も、磁性体基板２まで貫通した状態で複数の樹脂絶縁層５，７，１０内に挿入される構成としてもよい。この場合、膨脹緩和部１２，１３およびコア部１４による磁路を磁性体基板２まで延長することができ、インダクタンス等の取得効率をさらに高めることができる。

次に、図６ないし図１０は本発明による第２の実施の形態を示している。そして、本実施の形態の特徴は、積層体の内部には電極パターンとしての２つの渦巻状のコイルパターンを厚さ方向に互いに対向して配置し、内部回路としてのコモンモードチョークコイル回路を構成したことにある。なお、本実施の形態では前記第１の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。

コモンモードチョークコイル部品２１は、第１，第２の磁性体基板２，３と該磁性体基板２，３の間に挟まれた積層体２２とによって構成されている。そして、積層体２２は、後述する樹脂絶縁層２３，２８，３３、コイル２７，３２等を厚み方向に積み重ねることによって形成されている。

第１の樹脂絶縁層２３は、磁性体基板２の表面に位置して、スピン塗布法、スクリーン印刷等の方法を用いて形成されている。ここで、樹脂絶縁層２３は、第１の実施の形態による樹脂絶縁層５と同様に、ポリイミド樹脂等の樹脂材料を用いて形成されている。また、樹脂絶縁層２３には、後述する内部電極２４Ａ，２６Ａ，２９Ａ，３１Ａとコイル２７，３２の間に位置して、厚さ方向（Ｚ方向）に貫通した溝部２３Ａ〜２３Ｄがそれぞれ形成されている。このとき、溝部２３Ａ〜２３Ｄは、露出端面部２４Ｂ，２６Ｂ，２９Ｂ，３１Ｂの近傍にそれぞれ配置され、露出端面部２４Ｂ，２６Ｂ，２９Ｂ，３１Ｂと平行にＸ方向に延びている。さらに、樹脂絶縁層２３には、後述するコイルパターン２４，２９の中心側に位置して厚さ方向に貫通したコアホール部２３Ｅが形成されている。

コイルパターン２４（電極パターン）は、第１の樹脂絶縁層２３の表面に設けられ、後述の引出パターン２６等と共に１次コイル２７を構成している。ここで、コイルパターン２４は、第１の実施の形態によるコイルパターン６とほぼ同様に形成され、例えば導電性の金属材料を用いて渦巻形状に形成されている。

また、渦巻状のコイルパターン２４の中心位置は、例えば磁性体基板２，３の中心位置とほぼ一致している。そして、コイルパターン２４のうち外周側の端部は、樹脂絶縁層２３のＹ方向の一側外縁に位置して内部電極２４Ａとなっている。また、内部電極２４Ａは、積層体２２のＹ方向一側の端面２２Ａに露出した露出端面部２４Ｂを備えている。このとき、露出端面部２４Ｂは、Ｘ方向（長さ方向）に沿って細長い筋状に延びている。一方、コイルパターン２４のうち内周側の端部は、後述する引出パターン２６に電気的に接続されている。

そして、図７および図８に示すように、コイルパターン２４の表面には、例えば樹脂絶縁層２３と同じ材料を用いて層間樹脂絶縁層２５が形成される。また、層間樹脂絶縁層２５には、溝部２３Ａ〜２３Ｄと対向した位置に溝部２５Ａ〜２５Ｄがそれぞれ形成され、コアホール部２３Ｅと対向した位置にコアホール部２５Ｅが形成されている。さらに、層間樹脂絶縁層２５には、コイルパターン２４の内周側の端部と対応した位置にビアホール２５Ｆが形成されている。そして、溝部２５Ａ〜２５Ｄ、コアホール部２５Ｅ、ビアホール２５Ｆは、いずれも層間樹脂絶縁層２５を貫通した状態で形成されている。

また、層間樹脂絶縁層２５の表面には、層間樹脂絶縁層２５の内側から外縁側に向けて延びる引出パターン２６（電極パターン）が形成されている。このとき、引出パターン２６の一端側は、ビアホール２５Ｆを介してコイルパターン２４の内周側の端部に電気的に接続されている。一方、引出パターン２６の他端側は、層間樹脂絶縁層２５のＹ方向の他側外縁に位置して内部電極２６Ａとなっている。また、内部電極２６Ａは、例えばコイルパターン２４を挟んで内部電極２４Ａとは図７中の前，後方向（Ｙ方向）の反対側に配置されている。

さらに、内部電極２６Ａは、積層体２２のＹ方向他側の端面２２Ｂに露出した露出端面部２６Ｂを備えている。このとき、露出端面部２６Ｂは、露出端面部２４Ｂと同様にＸ方向（長さ方向）に沿って細長い筋状に延びている。

そして、コイルパターン２４および引出パターン２６によって、１次コイル２７が形成されている。

コイル間樹脂絶縁層２８は、引出パターン２６の表面に位置して、例えば樹脂絶縁層２３，２５と同じ材料を用いて成膜されている。そして、コイル間樹脂絶縁層２８は、１次コイル２７と２次コイル３２との間を絶縁している。このとき、コイル間樹脂絶縁層２８にも、樹脂絶縁層２３と同様に、溝部２５Ａ〜２５Ｄ、コアホール部２５Ｅと対向した位置に溝部２８Ａ〜２８Ｄ、コアホール部２８Ｅが形成されている。

コイル間樹脂絶縁層２８の表面には、１次コイル２７と同様な成膜工程等を繰返すことによって、コイルパターン２４、層間樹脂絶縁層２５、引出パターン２６とほぼ同様な、コイルパターン２９、層間樹脂絶縁層３０、引出パターン３１がそれぞれ形成されている。

但し、コイルパターン２９と引出パターン３１の内部電極２９Ａ，３１Ａ（露出端面部２９Ｂ，３１Ｂ）は、コイルパターン２４と引出パターン２６の内部電極２４Ａ，２６Ａ（露出端面部２４Ｂ，２６Ｂ）と異なる位置として、例えば内部電極２４Ａ，２６Ａから図７中の左，右方向（Ｘ方向）に離間した位置に配置されている。

また、層間樹脂絶縁層３０にも、層間樹脂絶縁層２５と同様に、溝部２５Ａ〜２５Ｄ、コアホール部２５Ｅ、ビアホール２５Ｆと対向した位置に溝部３０Ａ〜３０Ｄ、コアホール部３０Ｅ、ビアホール３０Ｆが形成されている。

そして、コイルパターン２９および引出パターン３１は、層間樹脂絶縁層３０のビアホール３０Ｆを介して接続され、２次コイル３２を構成している。また、コイルパターン２９は、その中心位置が磁性体基板２，３の中心位置とほぼ一致すると共に、コイル間樹脂絶縁層２８等を挟んでコイルパターン２４と対面した状態で配置されている。これにより、１次コイル２７と２次コイル３２とは、厚さ方向に積層された状態で磁気的に密接に結合し、内部回路としてのコモンモードチョークコイル回路を構成している。

第２の樹脂絶縁層３３は２次コイル３２と第２の磁性体基板３との間に位置して、例えば第１の樹脂絶縁層２３と同じ材料を用いて形成されている。そして、第２の樹脂絶縁層３３にも、第１の樹脂絶縁層２３と同様に、溝部２３Ａ〜２３Ｄ、コアホール部２３Ｅと対向した位置に溝部３３Ａ〜３３Ｄ、コアホール部３３Ｅが形成されている。

磁性層３４は、第２の樹脂絶縁層３３の表面に位置して、第１の実施の形態による磁性層１１とほぼ同様に形成されている。このため、磁性層３４は、例えば磁性体基板２，３を形成するフェライトの粉末を樹脂絶縁層２３，２５，２８，３０，３３を形成する絶縁樹脂材料（例えばポリイミド樹脂）に混合した磁粉樹脂（混合部材）を用いて形成されている。そして、磁性層３４の線膨脹係数は、樹脂絶縁層２３，２５，２８，３０，３３の線膨脹係数よりも小さく、磁性体基板２，３の線膨脹係数よりも大きな値となっている。そして、磁性層３４は、膨脹緩和部３５〜３８およびコア部３９に接続されている。

膨脹緩和部３５〜３８は、内部電極２４Ａ，２６Ａ，２９Ａ，３１Ａと外部電極４１〜４４とが相互に接続された部位の近傍に配置されている。即ち、膨脹緩和部３５〜３８は、内部回路を構成するコイル２７，３２と内部電極２４Ａ，２６Ａ，２９Ａ，３１Ａの露出端面部２４Ｂ，２６Ｂ，２９Ｂ，３１Ｂとの間に位置して、樹脂絶縁層２３，２５，２８，３０，３３の内部（外縁よりも内側となる位置）に配置されている。

ここで、膨脹緩和部３５は、積層体２２のＹ方向一側に位置して樹脂絶縁層２３，２５，２８，３０，３３の溝部２３Ａ，２５Ａ，２８Ａ，３０Ａ，３３Ａに挿入されている。膨脹緩和部３６は、積層体２２のＹ方向他側に位置して樹脂絶縁層２３，２５，２８，３０，３３の溝部２３Ｂ，２５Ｂ，２８Ｂ，３０Ｂ，３３Ｂに挿入されている。また、膨脹緩和部３７は、積層体２２のＹ方向一側に位置して樹脂絶縁層２３，２５，２８，３０，３３の溝部２３Ｃ，２５Ｃ，２８Ｃ，３０Ｃ，３３Ｃに挿入されている。膨脹緩和部３８は、積層体２２のＹ方向他側に位置して樹脂絶縁層２３，２５，２８，３０，３３の溝部２３Ｄ，２５Ｄ，２８Ｄ，３０Ｄ，３３Ｄに挿入されている。

また、膨脹緩和部３５〜３８は、磁性層３４と同一の磁粉樹脂を用いて形成されている。このため、膨脹緩和部３５〜３８の線膨脹係数は、樹脂絶縁層２３，２５，２８，３０，３３の線膨脹係数よりも小さく、磁性体基板２，３の線膨脹係数よりも大きな値となっている。これにより、膨脹緩和部３５〜３８は、樹脂絶縁層２３，２５，２８，３０，３３が熱膨張するときでも、これらの熱膨脹を抑制して積層体２２の端面２２Ａ，２２Ｂ側の膨張を緩和する。

また、膨脹緩和部３５は、外部電極４１よりもＸ方向に大きな寸法をもって形成され、外部電極４１から積層体２２の内部を透過して見たときに、例えばＸ方向の中心側部分が外部電極４１と重なり合っている。同様に、膨脹緩和部３６〜３８は、外部電極４２〜４４よりもＸ方向に大きな寸法をもって形成され、外部電極４２〜４４から積層体２２の内部を透過して見たときに、例えばＸ方向の中心側部分が外部電極４２〜４４と重なり合っている。

さらに、膨脹緩和部３５〜３８は、露出端面部２４Ｂ，２６Ｂ，２９Ｂ，３１Ｂと重複して該露出端面部２４Ｂ，２６Ｂ，２９Ｂ，３１Ｂの長さ方向（Ｘ方向）に向けて延びている。また、膨脹緩和部３５〜３８は、好ましくは露出端面部２４Ｂ，２６Ｂ，２９Ｂ，３１Ｂの７０％以上の部位と重複している。

コア部３９は、樹脂絶縁層２３，２５，２８，３０，３３のコアホール部２３Ｅ，２５Ｅ，２８Ｅ，３０Ｅ，３３Ｅに位置してコイルパターン２４，２９の中心側に挿通されている。そして、コア部３９は、磁性層３４と同一の磁性体材料を含んだ磁粉樹脂を用いて形成されている。これにより、コア部３９は、磁性層３４、膨脹緩和部３５〜３８と一緒に磁路を形成し、コイル２７，３２のインダクタンスの取得効率を高めている。

接着樹脂絶縁層４０は磁性層３４と第２の磁性体基板３との間に位置して、例えば第１の樹脂絶縁層２３と同じ材料を用いて形成されている。また、接着樹脂絶縁層４０は、例えば熱硬化性のポリイミド樹脂が用いられ、第２の磁性体基板３を磁性層３４の表面に接着するための接着剤として機能する。

これにより、第１，第２の磁性体基板２，３の間には、第１，第２の樹脂絶縁層２３，３３、コイル２７，３２、磁性層３４、接着樹脂絶縁層４０からなる積層体２２が形成される。

外部電極４１〜４４は、積層体２２のＹ方向両端側に位置する端面２２Ａ，２２Ｂにそれぞれ取付けられている。また、外部電極４１は露出端面部２４Ｂに接触して内部電極２４Ａに電気的に接続されている。外部電極４２は露出端面部２６Ｂに接触して内部電極２６Ａに電気的に接続されている。一方、外部電極４３は露出端面部２９Ｂに接触して内部電極２９Ａに電気的に接続されている。外部電極４４は露出端面部３１Ｂに接触して内部電極３１Ａに電気的に接続されている。

また、外部電極４１〜４４は、第１の実施の形態による外部電極１６，１７と同様に、例えば積層体２２から外部に向けて付着層、第１，第２の半田くわれ防止層、半田付け層が積層された４層構造となっている。

かくして、このように構成される本実施の形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、本実施の形態では、膨脹緩和部３５〜３８およびコア部３９を磁粉樹脂を用いて形成すると共に、樹脂絶縁層２３，２５，２８，３０，３３を貫通して磁性体基板２に接触する構成とした。このため、膨脹緩和部３５〜３８およびコア部３９による磁路の形成効果を高めることができ、インダクタンスやインピーダンスの取得効率をさらに高めることができる。

なお、前記各実施の形態では、積層体４，２２の厚さ方向両端側に磁性体基板２，３を設ける構成としたが、例えば磁性体基板２を省く構成としてもよい。

また、前記第１の実施の形態では、内部回路としてのコイル回路を構成し、前記第２の実施の形態では、内部回路としてコモンモードチョークコイル回路を構成するものとした。しかし、本発明はこれに限らず、例えばコイルとコンデンサとが複合した共振回路を構成してもよい。

また、前記各実施の形態では、外部電極１６，１７，４１〜４４から積層体４，２２の内部を透過して見たときに、膨脹緩和部１２，１３，３５〜３８はその一部が外部電極１６，１７，４１〜４４と重なり合う構成としたが、膨脹緩和部の全部が外部電極と重なり合う構成としてもよい。

また、前記各実施の形態では、セラミックス基板として磁性体基板２，３を用いる構成としたが、磁性体に限らず、他のセラミックス材料を用いる構成としてよい。

また、前記各実施の形態では、膨脹緩和部１２，１３，３５〜３８は露出端面部６Ｂ，８Ｂ，２４Ｂ，２６Ｂ，２９Ｂ，３１Ｂに沿ってＸ方向に延びる構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば図１１および図１２に示す変形例によるコイル部品１′のように、Ｘ方向に並んだ複数の膨脹緩和部１２′，１３′を設ける構成としてもよい。この場合、樹脂絶縁層７，１０に形成される個々の溝部７Ｂ′，１０Ａ′，１０Ｂ′の開口面積が小さくなるから、例えばスピン塗布法を用いて樹脂絶縁層１０を形成するときに、溝部７Ｂ′によって樹脂材料の拡散が阻害されることがなく、均一な膜を形成することができる。

第１の実施の形態によるコイル部品を示す斜視図である。 図１中のコイル部品を分解して示す分解斜視図である。 コイル部品を図１中の矢示III−III方向からみた断面図である。 コイル部品を図１中の矢示IV−IV方向からみた断面図である。 第１の実施の形態によるコイルパターン等を図２中の矢示V−V方向からみた平面図である。 第２の実施の形態によるコモンモードチョークコイル部品を示す斜視図である。 図６中のコモンモードチョークコイル部品を分解して示す分解斜視図である。 コモンモードチョークコイル部品を図６中の矢示VIII−VIII方向からみた断面図である。 コモンモードチョークコイル部品を図６中の矢示IX−IX方向からみた断面図である。 第２の実施の形態によるコイルパターン等を図７中の矢示X−X方向からみた平面図である。 変形例によるコイル部品を分解して示す分解斜視図である。 変形例によるコイルパターン等を図１１中の矢示XII−XII方向からみた平面図である。

符号の説明

１，１′ コイル部品
２ 第１の磁性体基板
３ 第２の磁性体基板
４，２２ 積層体
５，７，１０，１５，２３，２５，２８，３０，３３，４０ 樹脂絶縁層
６，２４，２９ コイルパターン（電極パターン）
９，２７，３２ コイル
１２，１３，３５〜３８ 膨脹緩和部
１４，３９ コア部
２１ コモンモードチョークコイル部品

Claims (6)

1. セラミックス基板と、該セラミックス基板の表面に設けられ積層された複数の樹脂絶縁層の内部に電極パターンからなる内部回路が形成された積層体と、前記内部回路に電気的に接続され該積層体の端面に露出した内部電極と、前記積層体の端面に設けられ該内部電極に電気的に接続された外部電極とを備えた電子部品において、
   前記内部電極は、前記積層体の端面に露出して前記外部電極に接続された露出端面部を備え、
   前記樹脂絶縁層の外縁よりも内側には、前記内部回路と前記露出端面部との間に位置して、端面側の膨張を緩和する膨脹緩和部を設け、
   前記膨脹緩和部は、前記外部電極から前記積層体を見たときに、少なくとも一部が前記外部電極と重なり合う構成としてなり、前記セラミックス基板をなすセラミックス粉と前記樹脂絶縁層をなす樹脂材料とを混合した混合部材を用いて形成したことを特徴とする電子部品。
2. 前記樹脂絶縁層の外縁よりも内側には、前記内部回路と前記露出端面部との間に位置して、厚さ方向に貫通した溝部を設け、
   前記膨脹緩和部は、該溝部に挿入される構成としてなる請求項１に記載の電子部品。
3. 前記膨脹緩和部は、前記露出端面部の７０％以上の部位と重複して前記露出端面部の長さ方向に向けて延びる構成としてなる請求項１または２に記載の電子部品。
4. 前記セラミックス基板は、磁性体材料からなる磁性体基板によって形成し、
   前記内部回路は、前記電極パターンとしての渦巻状のコイルパターンからなるコイル回路によって構成し、
   前記膨脹緩和部は、前記混合部材として磁性体粉を樹脂材料に混合した磁粉樹脂を用いて形成してなる請求項１，２または３に記載の電子部品。
5. 前記セラミックス基板は、磁性体材料からなる磁性体基板によって形成し、
   前記内部回路は、前記電極パターンとしての２つの渦巻状のコイルパターンを厚さ方向に互いに対向して配置したコモンモードチョークコイル回路によって構成し、
   前記膨脹緩和部は、前記混合部材として磁性体粉を樹脂材料に混合した磁粉樹脂を用いて形成してなる請求項１，２または３に記載の電子部品。
6. 前記樹脂絶縁層には、前記コイルパターンの外周側に位置して前記膨脹緩和部を設け、前記コイルパターンの中心側に位置して前記磁粉樹脂からなるコア部を設ける構成としてなる請求項４または５に記載の電子部品。

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